int trigger     = 7;              // Trigger-Pin des Ultraschallsensors 
int echo        = 6;              // Echo-Pin des Ultraschallsensors
int pinR        = A0;             // Red-Pin an RGB-LED
int pinG        = A1;             // Green-Pin an RGB-LED
int pinB        = A2;             // Blue-Pin an RGB-LED
int lastLED     = 19;             // letzter PIN bei LED Bar Graph
long dauer      = 0;              // Variable, unter der die Zeit gespeichert wird, die eine Schallwelle bis zur Reflektion und zurück benötigt.
long entfernung = 0;              // Variable, unter der die berechnete Entfernung gespeichert wird.

void setup()
{
  Serial.begin (9600);            // Serielle kommunikation starten, damit man sich später die Werte am serial monitor ansehen kann.
  pinMode(trigger, OUTPUT);       // Trigger-Pin ist ein Ausgang
  pinMode(echo, INPUT);           // Echo-Pin ist ein Eingang
  pinMode(pinR, OUTPUT);          // Red-RGB-PIN ist ein Ausgang
  pinMode(pinG, OUTPUT);          // Green-RGB-PIN ist ein Ausgang
  pinMode(pinB, OUTPUT);          // Blue-RGB-PIN ist ein Ausgang
  
  for (int thisLED = 10; thisLED <= lastLED; thisLED++) //for-Schleife für Initialisierung der Pins für LED Bar Graph
  {
    pinMode(thisLED, OUTPUT);     
  }
}

void ultraschall()                  // Funktion für Abstandsmessung
{
  digitalWrite(trigger, LOW);       // Hier nimmt man die Spannung für kurze Zeit vom Trigger-Pin, damit man später beim senden des Trigger-Signals ein rauschfreies Signal hat.
  delay(5);                         // Dauer: 5 Millisekunden
  digitalWrite(trigger, HIGH);      // Jetzt sendet man eine Ultraschallwelle los.
  delay(10);                        // Dieser „Ton“ erklingt für 10 Millisekunden.
  digitalWrite(trigger, LOW);       // Dann wird der „Ton“ abgeschaltet.
  dauer = pulseIn(echo, HIGH);      // Mit dem Befehl „pulseIn“ zählt der Mikrokontroller die Zeit in Mikrosekunden, bis der Schall zum Ultraschallsensor zurückkehrt.
  entfernung = (dauer/2) * 0.03432; // Nun berechnet man die Entfernung in Zentimetern. Man teilt zunächst die Zeit durch zwei (Weil man ja nur eine Strecke berechnen möchte und nicht die Strecke hin- und zurück). Den Wert multipliziert man mit der Schallgeschwindigkeit in der Einheit Zentimeter/Mikrosekunde und erhält dann den Wert in Zentimetern.
  Serial.print(entfernung);         // …soll der Wert der Entfernung an den serial monitor hier ausgegeben werden.
  Serial.println(" cm");            // Hinter dem Wert der Entfernung soll auch am Serial Monitor die Einheit "cm" angegeben werden.
}
void ledR()                         // Funktion für rote RGB-LED
{
  analogWrite(pinR, 255);
  analogWrite(pinG, 0);
  analogWrite(pinB, 0);
  
}
void ledB()                         // Funktion für blaue RGB-LED
{
  analogWrite(pinR, 0);
  analogWrite(pinG, 0);
  analogWrite(pinB, 255);
}
void ledG()                         // Funktion für grüne RGB-LED
{
  analogWrite(pinR, 0);
  analogWrite(pinG, 255);
  analogWrite(pinB, 0);
}

void loop()
{
  ultraschall();                    // Funktionsaufruf für Abstandsmessung
  
  
  switch (entfernung)               // switch-case-Verzweigung mit dem zu untersuchenden Ausdruck "entfernung" 
  {
    case 0 ... 10:                  // springt in die Verzweigung, wenn die Entfernung 0 bis 10 cm beträgt
      for (int thisLED = 10; thisLED <= lastLED; thisLED++) // for-Schleife um HIGH-Wert auf Pins 10 - 19 zu schreiben
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);  
      }

      ledR();                       // Funktionsaufruf für rote RGB-LED
      while (true);                 // Endlosschleife
    break;                          // Switch-Anweisung wird verlassen

    case 11 ... 20:                 // springt in die Verzweigung, wenn die Entfernung 11 bis 20 cm beträgt
      for (int thisLED = 10; thisLED < 19; thisLED++) // for-Schleife um HIGH-Wert auf Pins 10 - 18 zu schreiben
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 18; thisLED--) // for-Schleife um LOW-Wert auf Pin 19 zu schreiben
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledR();
    break;

    case 21 ... 30:                 // springt in die Verzweigung, wenn die Entfernung 21 bis 30 cm beträgt
      for (int thisLED = 10; thisLED < 18; thisLED++) // for-Schleife um HIGH-Wert auf Pins 10 - 17 zu schreiben
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 17; thisLED--) // for-Schleife um HIGH-Wert auf Pins 18 - 19 zu schreiben
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;

    case 31 ... 40:
      for (int thisLED = 10; thisLED < 17; thisLED++)
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 16; thisLED--)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;

    case 41 ... 50:
      for (int thisLED = 10; thisLED < 16; thisLED++)
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 15; thisLED--)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;
    
    case 51 ... 60:
      for (int thisLED = 10; thisLED < 15; thisLED++)
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 14; thisLED--)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;

    case 61 ... 70:
      for (int thisLED = 10; thisLED < 14; thisLED++)
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 13; thisLED--)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;

    case 71 ... 80:
      for (int thisLED = 10; thisLED < 13; thisLED++)
      {
       digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 18; thisLED > 12; thisLED--)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;

    case 81 ... 90:
      for (int thisLED = 10; thisLED < 12; thisLED++)
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 11; thisLED--)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;

    case 91 ... 100:
      for (int thisLED = 10; thisLED < 11; thisLED++)
      {
        digitalWrite(thisLED, HIGH);
      }
      for (int thisLED = 19; thisLED > 10; thisLED--)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledB();
    break;

    default:                        // Standardanweisung, falls keine Übereinstimmung mit anderen Fällen (cases); hier entfernung >= 101 cm
      for (int thisLED = 10; thisLED <= lastLED; thisLED++)
      {
        digitalWrite(thisLED, LOW);
      }

      ledG();
    break;
  }    
}